Prevalence and Distribution of Leishmania RNA Virus 1 in Leishmania Parasites from French Guiana.

In South America, the presence of the Leishmania RNA virus type 1 (LRV1) was described in Leishmania guyanensis and Leishmania braziliensis strains. The aim of this study was to determine the prevalence distribution of LRV1 in Leishmania isolates in French Guiana given that, in this French overseas department, most Leishmania infections are due to these parasite species. The presence of the virus was observed in 74% of Leishmania spp. isolates, with a highest presence in the internal areas of the country.

Glutathione and the redox control system trypanothione/trypanothione reductase are involved in the protection of Leishmania spp. against nitrosothiol-induced cytotoxicity

Glutathione is the major intracellular antioxidant thiol protecting mammalian cells against oxidative stress induced by oxygen- and nitrogen-derived reactive species. In trypanosomes and leishmanias, trypanothione plays a central role in parasite protection against mammalian host defence systems by recycling trypanothione disulphide by the enzyme trypanothione reductase. Although Kinetoplastida parasites lack glutathione reductase, they maintain significant levels of glutathione. The aim of this study was to use Leishmania donovani trypanothione reductase gene mutant clones and different Leishmania species to examine the role of these two individual thiol systems in the protection mechanism against S-nitroso-N-acetyl-D,L-penicillamine (SNAP), a nitrogen-derived reactive species donor. We found that the resistance to SNAP of different species of Leishmania was inversely correlated with their glutathione concentration but not with their total low-molecular weight thiol content (about 0.18 nmol/10(7) parasites, regardless Leishmania species). The glutathione concentration in L. amazonensis, L. donovani, L. major, and L. braziliensis were 0.12, 0.10, 0.08, and 0.04 nmol/10(7) parasites, respectively. L. amazonensis, that have a higher level of glutathione, were less susceptible to SNAP (30 and 100 µM). The IC50 values of SNAP determined to L. amazonensis, L. donovani, L. major, and L. braziliensis were 207.8, 188.5, 160.9, and 83 µM, respectively. We also observed that L. donovani mutants carrying only one trypanothione reductase allele had a decreased capacity to survive (~40%) in the presence of SNAP (30-150 µM). In conclusion, the present data suggest that both antioxidant systems, glutathione and trypanothione/trypanothione reductase, participate in protection of Leishmania against the toxic effect of nitrogen-derived reactive species.

Interleukin-10-dependent down-regulation of interferon-gamma response to Leishmania by Mycobacterium leprae antigens during the clinical course of a coinfection

We have described a case of a patient with an intriguing association of mucocutaneous leishmaniasis with lepromatous leprosy, two opposite polar forms of these spectral diseases. In the present follow-up study, we investigated the effect of the addition of Mycobacterium leprae antigens on interferon-gamma (IFN-γ) production in Leishmania antigen-stimulated cultures of peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from this patient. For this purpose, PBMC cultures were stimulated with crude L. braziliensis and/or M. leprae whole-cell antigen extracts or with concanavalin A. In some experiments, neutralizing anti-human interleukin (IL)-10 antibodies were added to the cultures. IFN-γ and IL-10 levels in culture supernatants were measured by ELISA. During active leprosy, M. leprae antigens induced 72.3% suppression of the IFN-γ response to L. braziliensis antigen, and this suppression was abolished by IL-10 neutralization. Interestingly, the suppressive effect of M. leprae antigen was lost after the cure of leprosy and the disappearance of this effect was accompanied by exacerbation of mucosal leishmaniasis. Considered together, these results provide evidence that the concomitant lepromatous leprosy induced an IL-10-mediated regulatory response that controlled the immunopathology of mucosal leishmaniasis, demonstrating that, in the context of this coinfection, the specific immune response to one pathogen can influence the immune response to the other pathogen and the clinical course of the disease caused by it. Our findings may contribute to a better understanding of the Leishmania/M. leprae coinfection and of the immunopathogenesis of mucosal leishmaniasis.

Inhibitory activity of limonene against Leishmania parasites in vitro and in vivo

Limonene is a monoterpene that has antitumoral, antibiotic and antiprotozoal activity. In this study we demonstrate the activity of limonene against Leishmania species in vitro and in vivo. Limonene killed Leishmania amazonensis promastigotes and amastigotes with 50% inhibitory concentrations of 252.0 +/- 49.0 and 147.0 +/- 46.0 mu M, respectively. Limonene was also effective against Leishmania major, Leishmania braziliensis and Leishmania chagasi promastigotes. The treatment of L. amazonensis-infected macrophages with 300 mu M limonene resulted in 78% reduction in infection rates. L. amazonensis-infected mice treated topically or intrarectally with limonene had significant reduction of lesion sizes. A significant decrease in the parasite load was shown in the lesions treated topically with limonene by histopathological examination. The intrarectal treatment was highly effective in decreasing the parasite burden, healing established lesions and suppressing the dissemination of ulcers. Limonene presents low toxicity in humans and has been shown to be effective as an agent for enhancing the percutaneous permeation of drugs. Our results suggest that limonene should be tested in different experimental models of infection by Leishmania. (C) 2009 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

Avaliação do efeito antiparasitário do omeprazol na prevenção do desenvolvimento de lesões cutâneas em hamsters infectados por Leishmania brasiliensis

FUNDAMENTOS: A leishmaniose tegumentar americana permanece doença endêmica em diversas regiões brasileiras. A sobrevivência do parasita no interior dos macrófagos se deve, em parte, pela atividade de uma K+/H+-ATPase de membrana que pode ser inibida pelo omeprazol. OBJETIVOS: Avaliar a eficácia do omeprazol na prevenção do desenvolvimento de lesões de leishmaniose em hamsters. MÉTODOS: Empregaram-se 18 hamsters, divididos em três grupos: o grupo L recebeu apenas a inoculação de L. brasiliensis na pata anterior direita, o grupo O recebeu apenas doses diárias de 0,4mg de omeprazol subcutâneo, e o grupo L+O recebeu o inóculo de leishmanias e o tratamento com omeprazol desde o dia da inoculação. O estudo foi conduzido por 42 dias, realizaram-se medidas dos diâmetros das patas semanalmente, e, ao final do estudo, foram realizados esfregaços das lesões para verificação dos parasitas. RESULTADOS: Os hamsters dos grupos L e L+O desenvolveram lesões de leishmaniose tegumentar havendo ulceração em duas patas do grupo L e uma do grupo L+O. Ao final do estudo, a mobilidade e vitalidade no grupo L foram menores que em L+O, e estas menores que no grupo O. Os diâmetros das patas inoculadas nos grupos L e L+O foram significativamente maiores que no início do estudo (p<0.05). Não houve diferença significativa entre os diâmetros das patas dos grupos L e L+O ao final do estudo (p0,05), sendo detectados parasitas no esfregaço das lesões dos dois grupos. CONCLUSÕES: Omeprazol, no protocolo utilizado, não evitou o desenvolvimento de lesões de leishmaniose tegumentar em hamsters.

Caracterização de espécies de Leishmania isoladas de Flebotomíneos sp. de três ecótopos da Serra dos Carajás, Pará, Brasil

A leishmaniose tegumentar americana (LTA) é uma doença infecciosa, sendo uma zoonose de alta freqüência, endêmica na região Amazônica, transmitidas por flebotomíneos dos gêneros Psychodopygus e Lutzomyia. A Serra dos Carajás, situada no Sudeste do Pará, é amplamente explorada por empresas extrativistas e como resultado, concerniu-se que a LTA transformar-se-ia em um dos principais perigos de saúde para os trabalhadores, devido à prática de desmatamento e a construção de estradas de acesso e escoamento do minério. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a infecção natural por Leishmania em flebotomíneos da região da Serra dos Carajás através da técnica PCR. As capturas de flebotomíneos foram realizadas em três diferentes ecótopos, Parque Zoobotânico de Quarentena, APA do Gelado e Tapirapé-Aquirí, com auxílio de armadilhas de luz tipo CDC e Shannon, durante o período noturno a partir do crepúsculo vespertino. Os flebotomíneos capturados foram identificados de acordo com Young & Duncan, 1994 e congelados em N2. Foram congelados 5.947 flebotomíneos, com 3.495 fêmeas, dentre estas, 550 espécimes foram testadas. Foi realizada as extrações de DNA das amostras utilizando-se SDS e KOAc e precipitação com etanol 96%. Foi realizada a PCR, amplificando-se a região do gene do mini-exon com os iniciadores S1629 (5’GGGAATTCAATAWAGTACAGAAACTG3’) e S1630 (5’GGGAAGCTTCTGTACTWTATTGGTA 3’). O DNA de Leishmania foi detectado em 36 (6,5%) flebotomíneos, sendo 34 do subgênero Viannia detectados em 30 Psychodopygus wellcomei/complexus, três Lutzomyia whitmani e um Lutzomyia shawi. Duas infecções por Leishmania amazonensis foram detectados em Psychodopygus wellcomei/complexus. Tapirapé – Aquirí, APA do Gelado e Parque Zoobotânico de Quarentena apresentaram altas taxas de infecção natural em flebotomíneos 6,54 %, 5,96 % e 7,92%, respectivamente. Psychodopygus wellcomei/complexus ainda apresenta destacado papel de vetor de Leishmania causadoras de LTA na região em questão. Estudos sobre o poder vetorial das espécies Lu. whitmani e Lu. shawi infectados naturalmente por Leishmania na Serra dos Carajás devem ser intensificados, verificando se essas espécies podem estar atuando no ciclo de transmissão da LTA na Serra dos Carajás. Estudos que melhor esclareçam a variação da prevalência de diferentes espécies de flebotomíneos e o conhecimento das taxas de infecção também devem ser intensificadas na região da Serra dos Carajás.

Investigação de Leishmania SP em carrapatos de cães de bairros de Imperatriz-MA, através da Reação em Cadeia da Polimerase (PCR)

A Leishmaniose é uma doença causada pelo protozoário Leishmania sp, podendo acometer homem e animais dependendo da espécie do parasita, São transmitidos pelos flebotomíneos fêmeas, insetos do gênero Lutzomyia, que ao exercer o hematofagismo inoculam as formas promastigota infectantes, mas recentemente, tem sido levantado hipóteses sobre a transmissão por carrapatos. Segundo a vigilância epidemiológica de Imperatriz-MA a cidade é endêmica tanto para Leishmaniose Tegumentar (LT) quanto para a Leishmaniose Visceral (LV). Este trabalho teve como objetivo principal investigar a presença de DNA de Leishmania sp em carrapatos coletados de cães atendidos em petshop e Centro de Controle de Zoonoses do município de Imperatriz utilizando a técnica de PCR. O DNA foi extraído a partir de 640 carrapatos fêmeas e testadas utilizando o primer que amplifica o gene de mini-exon de Leishmania sp. Os carrapatos foram coletados de 41 cães de diferentes bairros da cidade de Imperatriz. A maioria dos carrapatos foram identificados como Rhipicephalus sanguineus. Os seguintes sinais clínicos sugestivos de leishmaniose foram observados nos cães: onicogrifose em 53,65% (22/41); úlceras em 63,41% (26/41), a perda de cabelo e inapetência em 39,02% (16/41). Cento e setenta carrapatos (26,56%) coletados de 16 cães apresentaram DNA de Leishmania do subgênero Viannia, responsável pela forma cutânea da doença. Não foi detectado nenhum DNA de Leishmania infantum chagasi. Carrapatos infectados foram coletados de ambos os cães sintomáticos e assintomáticos. Embora ainda não tenha sido demonstrado que os carrapatos possam transmitir Leishmania aos cães sob condições naturais, o resultado deste estudo tem vários aspectos importantes, pois é um método não-invasivo de detecção, capaz de diferenciar os grupos de parasitas em circulação, em especial se os animais não têm lesões, pode ser um indicador biológico em locais onde não é feito uma investigação sorológica e nem entomológica, podendo dar suporte aos programas de vigilância de saúde local.

Apresentação clínica, etiologia e distribuição geográfica da Leishmaniose tegumentar no município de Santarém, estado do Pará, Brasil

A leishmaniose tegumentar americana (LTA) é uma doença infecciosa que atinge pele e mucosas e que vem apresentando um aumento significativo em sua incidência nas últimas décadas, tem uma prevalência global de aproximadamente 1,5 milhões de casos anuais em todo o mundo. O presente estudo tem uma abordagem analítica, descritiva, transversal, com objetivo de estabelecer perfil clínico epidemiológico e correlações etiológicas da leishmaniose tegumentar em uma série de casos na região oeste do Pará. Na pesquisa foram incluídos 102 indivíduos apresentando manifestações clínicas de LTA, selecionados no período de outubro de 2009 a novembro de 2011, atendidos no Centro de Controle de Zoonoses no município de Santarém, estado do Pará. As variáveis foram analisadas a partir da aplicação do teste qui-quadrado de aderência, e apresentadas através de figuras e tabelas. Os resultados demonstram que prevaleceram as infecções em indivíduos do sexo masculino 85,29%, na faixa etária de 30 a 40 anos 32,35%, trabalhadores e moradores da área rural que exercem ocupações na sua maioria de lavradores 21,57%, apresentaram lesões únicas 63,72%, do tipo ulceradas 77,45%, localizadas nos membros inferiores em 58,82% dos casos, com tempo de evolução da doença em média de 02 meses 74,50%. Conclusão: Seis espécies de Leishmania foram identificadas, sendo o subgênero Viannia mais prevalente e a espécie predominante a L (V). braziliensis.

In silico identification of conserved intercoding sequences in Leishmania genomes: Unraveling putative cis-regulatory elements

In silico analyses of Leishmania spp. genome data are a powerful resource to improve the understanding of these pathogens' biology. Trypanosomatids such as Leishmania spp. have their protein-coding genes grouped in long polycistronic units of functionally unrelated genes. The control of gene expression happens by a variety of posttranscriptional mechanisms. The high degree of synteny among Leishmania species is accompanied by highly conserved coding sequences (CDS) and poorly conserved intercoding untranslated sequences. To identify the elements involved in the control of gene expression, we conducted an in silico investigation to find conserved intercoding sequences (CICS) in the genomes of L major, L infantum, and L braziliensis. We used a combination of computational tools, such as Linux-Shell, PERL and R languages, BLAST, MSPcrunch, SSAKE, and Pred-A-Term algorithms to construct a pipeline which was able to: (i) search for conservation in target-regions, (ii) eliminate CICS redundancy and mask repeat elements, (iii) predict the mRNA's extremities, (iv) analyze the distribution of orthologous genes within the generated LeishCICS-clusters, (v) assign GO terms to the LeishCICS-clusters. and (vi) provide statistical support for the gene-enrichment annotation. We associated the LeishCICS-cluster data, generated at the end of the pipeline, with the expression profile oft. donovani genes during promastigote-amastigote differentiation, as previously evaluated by others (GEO accession: GSE21936). A Pearson's correlation coefficient greater than 0.5 was observed for 730 LeishCICS-clusters containing from 2 to 17 genes. The designed computational pipeline is a useful tool and its application identified potential regulatory cis elements and putative regulons in Leishmania. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Padronização e validação de marcadores moleculares para o diagnóstico da Leishmaniose Tegumentar

O diagnóstico da leishmaniose tegumentar (LT) baseia-se em critérios clínicos e epidemiológicos podendo ser confirmado por exames laboratoriais de rotina como a pesquisa direta do parasito por microscopia e a intradermorreação de Montenegro. Atualmente, os métodos moleculares, principalmente a reação da cadeia da polimerase (PCR), têm sido considerados para aplicação em amostras clínicas, devido a sua alta sensibilidade e especificidade. Este trabalho teve como objetivo a padronização e validação das técnicas de PCR-RFLP com diferentes iniciadores (kDNA, its1, hsp70 e prp1), visando o diagnóstico e a identificação das espécies de Leishmania presentes em amostras de DNA provenientes de lesões de pele ou mucosa de 140 pacientes com suspeita de leishmaniose tegumentar. Para tal, realizamos ensaios de: 1) sensibilidade das PCRs com os diferentes iniciadores, 2) especificidade dos ensaios utilizando DNAs de diferentes espécies de referência de Leishmania, de tripanossomatídeos inferiores e de fungos, 3) validação das técnicas de PCR-RFLP com os iniciadores estudados em amostras de DNA de lesões de pele ou mucosas de pacientes com LT. Os resultados dos ensaios de limiar de detecção das PCR (sensibilidade) mostraram que os quatro iniciadores do estudo foram capazes de detectar o DNA do parasito, porém em quantidades distintas: até 500 fg com os iniciadores para kDNA e its1, até 400 fg com hsp70 e até 5 ng com prp1. Quanto à especificidade dos iniciadores, não houve amplificação dos DNAs fúngicos. Por outro lado, nos ensaios com os iniciadores para kDNA e hsp70, verificamos amplificação do fragmento esperado em amostras de DNA de tripanossomatídeos. Nos ensaios com its1 e prp1, o padrão de amplificação com os DNAs de tripanossomatídeos foi diferente do apresentado pelas espécies de Leishmania. Verificou-se nos ensaios de validação que o PCR-kDNA detectou o parasito em todas as 140 amostras de DNA de pacientes e, assim, foi utilizado como critério de inclusão das amostras. A PCR-its1 apresentou menor sensibilidade, mesmo após a reamplificação com o mesmo iniciador (85,7% ou 120/140 amostras). Para os ensaios da PCR-hsp70, as amostras de DNA foram amplificadas com Repli G, para obter uma sensibilidade de 68,4% (89/140 amostras). A PCR-prp1 não detectou o parasito em amostras de DNA dos pacientes. Quanto aos ensaios para a identificação da espécie presente na lesão, a PCR-kDNA-RFLP-HaeIII e a PCR-its1- RFLP-HaeIII permitem a distinção de L. (L.) amazonensis das outras espécies pertencentes ao subgênero Viannia. A PCR-hsp70-RFLP-HaeIII-BstUI, apesar de potencialmente ser capaz de identificar as seis espécies de Leishmania analisadas, quando utilizada na avaliação das amostras humanas permitiu apenas a identificação de L. (V.) braziliensis. No entanto, é uma técnica com várias etapas e de difícil execução, o que pode inviabilizar o seu uso rotineiro em centros de referência em diagnósticos. Assim, recomendamos o uso dessa metodologia apenas em locais onde várias espécies de Leishmania sejam endêmicas. Finalmente, os resultados indicam que o kDNA-PCR devido à alta sensibilidade apresentada e facilidade de execução pode ser empregada como exame de rotina nos centros de referência, permitindo a confirmação ou exclusão da LT.

Colombia, el país con más especies de parásitos de Leishmania

Un reciente estudio pone en evidencia que el país tiene nueve especies de parásitos que producen la leishmaniasis, eso lo convierte en la nación que más tiene en todo el mundo. Investigadores piden capacitar a las Secretarías de Salud donde la dolencia es endémica para que aprendan a identificarlas.

The Putative Leishmania Telomerase Rna (leishter) Undergoes Trans-splicing And Contains A Conserved Template Sequence.

Telomerase RNAs (TERs) are highly divergent between species, varying in size and sequence composition. Here, we identify a candidate for the telomerase RNA component of Leishmania genus, which includes species that cause leishmaniasis, a neglected tropical disease. Merging a thorough computational screening combined with RNA-seq evidence, we mapped a non-coding RNA gene localized in a syntenic locus on chromosome 25 of five Leishmania species that shares partial synteny with both Trypanosoma brucei TER locus and a putative TER candidate-containing locus of Crithidia fasciculata. Using target-driven molecular biology approaches, we detected a ∼2,100 nt transcript (LeishTER) that contains a 5' spliced leader (SL) cap, a putative 3' polyA tail and a predicted C/D box snoRNA domain. LeishTER is expressed at similar levels in the logarithmic and stationary growth phases of promastigote forms. A 5'SL capped LeishTER co-immunoprecipitated and co-localized with the telomerase protein component (TERT) in a cell cycle-dependent manner. Prediction of its secondary structure strongly suggests the existence of a bona fide single-stranded template sequence and a conserved C[U/C]GUCA motif-containing helix II, representing the template boundary element. This study paves the way for further investigations on the biogenesis of parasite TERT ribonucleoproteins (RNPs) and its role in parasite telomere biology.

A novel A2 allele found in Leishmania (Leishmania) infantum chagasi

Visceral leishmaniasis (VL) is a widely spread zoonotic disease. In Brazil the disease is caused by Leishmania (Leishmania) infantum chagasi. Peridomestic sandflies acquire the etiological agent by feeding on blood of infected reservoir animals, such as dogs or wildlife. The disease is endemic in Brazil and epidemic foci have been reported in densely populated cities all over the country. Many clinical features of Leishmania infection are related to the host-parasite relationship, and many candidate virulence factors in parasites that cause VL have been studied such as A2 genes. The A2 gene was first isolated in 1994 and then in 2005 three new alleles were described in Leishmania (Leishmania) infantum. In the present study we amplified by polymerase chain reaction (PCR) and sequenced the A2 gene from the genome of a clonal population of L. (L.) infantum chagasi VL parasites. The L. (L.) infantum chagasi A2 gene was amplified, cloned, and sequenced in. The amplified fragment showed approximately 90% similarity with another A2 allele amplified in Leishmania (Leishmania) donovani and in L.(L.) infantum described in literature. However, nucleotide translation shows differences in protein amino acid sequence, which may be essential to determine the variability of A2 genes in the species of the L. (L.) donovani complex and represents an additional tool to help understanding the role this gene family may have in establishing virulence and immunity in visceral leishmaniasis. This knowledge is important for the development of more accurate diagnostic tests and effective tools for disease control.

Correlation of meta 1 expression with culture stage, cell morphology and infectivity in Leishmania (Leishmania) amazonensis promastigotes

The parasitic protozoan Leishmania (Leishmania) amazonensis alternates between mammalian and insect hosts. In the insect host, the parasites proliferate as procyclic promastigotes andthen differentiate into metacyclic infective forms. The meta 1 gene is preferentially expressed during metacyclogenesis. Meta 1 expression profile determination along parasite growth curves revealed that the meta 1 mRNA level peaked at the early stationary phase then decreased to an intermediate level. No correlation was observed between meta 1 expression and infectivity. Conversely, infectivity correlated with the increase of apoptotic cells in the late stationary phase.

Phlebotomine fauna (Diptera: Psychodidae) of an American cutaneous leishmaniasis endemic area in the state of Mato Grosso do Sul, Brazil

The occurrence of an outbreak of cutaneous leishmaniasis associated with Leishmania (Leishmania) amazonensis in the municipality of Bela Vista, state of Mato Grosso do Sul, Brazil, and the absence of information on its vectors in this area led the authors to undertake captures of phlebotomine sand flies, using Shannon traps and automatic CDC light traps, in domiciles, forested areas and animal shelters from February 2004-January 2006. A total of 808 specimens belonging to 18 sandfly species have been identified: Bichromomyia flaviscutellata,Brumptomyia avellari, Brumptomyia brumpti, Brumptomyia sp, Evandromyia aldafalcaoae, Evandromyia cortelezzii, Evandromyia evandroi, Evandromyia lenti, Evandromyia teratodes, Evandromyia termitophila, Lutzomyia longipalpis, Nyssomyia whitmani, Pintomyia christenseni, Psathyromyia aragaoi, Psathyromyia campograndensis, Psathyromyia punctigeniculata, Psathyromyia shannoni and Sciopemyia sordellii. The presence of Lu. longipalpis, Ny. whitmani and Bi. flaviscutellata, vectors of Leishmania chagasi, Leishmania braziliensis and L. amazonensis, respectively, has increased.